EnOB: HLBhybrid - Entwicklung innovativer (schlanker und hochwärmedämmender) Fassaden-Sandwichelemente unter Verwendung von Holzleichtbeton und ligninbasierter, hochporöser Aerogel-Dämmung sowie nanostrukturierter Dämmung auf Basis von synthetisch amorpher Kieselsäure

Abstract

Im Projekt erfolgt zunächst die Erarbeitung von zwei grundsätzlich unterschiedlichen Strategien (Lösungsstrategie I (einschalig) und II (mehrschalig)) für das Fassaden-Sandwichelement auf Basis von Leichtbeton mit nano- und mikrostrukturierten Hochleistungsdämmstoffen. Für dessen beiden Deckschichten werden beim Bau der Funktionsmodelle optimierte Leichtbetone eingesetzt. Für Lösungsprinzip II (im Bereich von plattenförmigen Bauteilen) eröffnen neuartige Mischungen von Sonderbetonen auch den Einsatz organischer Sekundärmaterialien. Anhand von Lösungsstrategie I zeigen die theoretischen Betrachtungen der Tragwerksplanung die Machbarkeit des schlanken Fassadenbauteils (d = 180 mm). Insgesamt werden vier Funktionsmodelle hergestellt, die jeweils das zugrundeliegende Konstruktionsprinzip abbilden. Durchgeführte Bauteilprüfungen bestätigen die Zielsetzungen: Wärmedurchgangskoeffizient U ≈ 0,23 W/(m²K), korrigiertes, bewertetes Schalldämm-Maß Rw 40 dB (Lösungsstrategie I) bzw. 45 dB (Lösungsstrategie II), ähnliches Brandverhalten wie ein Bauprodukt, das die Anforderungen an die Brandverhaltensklasse A1 erfüllt. Die ökologischen Vorteile des entwickelten Fassaden-Sandwichelementes ergeben sich vor allem durch eine erhöhte Flächen- und Ressourceneffizienz. Das bestätigen auch Untersuchungen und Abschätzungen an Fallbeispielen hinsichtlich zu erwartender Bauteilkosten. Durch Flächenersparnis lassen sich Mehrkosten für sehr schlanke Fassadenbauteile gegenüber üblichen Aufbauten (Holzbau) zu einem Teil kompensieren. Die Projektergebnisse bestätigen die Leistungsfähigkeit von schlanken, hochwärmegedämmten Fassaden-Sandwichelementen.